地层出砂机理与防砂措施技术研究

地层出砂机理与防砂措施技术研究

地层出砂问题一直是困扰石油行业的一个重要难题,由于地层的出砂会造成诸如油气井减产、套管设备损坏、环境污染等问题,因而使石油公司每年损失数亿元。地层出砂机理与防砂措施技术研究主要包括以下三个主要方面:地层出砂机理、出砂预测、防砂措施。

对于地层出砂机理的研究首先分析了地层出砂的类型:游离砂的析出、弱胶结砂的析出、骨架破碎砂的析出。出砂地质因素和砂岩、流体性质以及储层敏感性有关。

通过归纳整理,明确油田开发因素(地层压降、生产压差、流速、注水、完井等)与出砂间的关系。基于剪切、拉伸两种破坏全面研究出砂力学机理。

对于出砂预测主要从以下几个方面进行了研究:经验公式法、实验室测试法、现场观测法以及临界生产压差和流量的计算。对于经验公式,从出砂指数法,斯伦贝谢法,声波时差法,组合模量法等几个方面进行了详细的研究;对于实验室测试主要从大型模拟和小型模拟两个方面进行研究;现场观测法侧重于直接的观察法,简单明了。

防砂措施包含机械、化学防砂及其它新技术。防砂方法的选择包括防砂选择的原则和一些必须考虑的因素如完井类型和地层物性等。

防砂效果的评价是很重要的一步,从含砂量、产能损失及有效期三个方面进行评价。